Jak temperatura przetwarzania wpływa na dokładność z 4 aspektów?

Doświadczeni eksperci w dziedzinie przetwarzania wiedzą, że temperatura przetwarzania i dokładność przetwarzania są ze sobą ściśle powiązane. W tym artykule zrobię podstawową popularyzację nauki, która pomoże ci zrozumieć, że temperatura przetwarzania wpływa na dokładność przetwarzania z tych czterech aspektów.

01 temperatura przetwarzania wpływa na właściwości materiału

Jak wszyscy wiemy, materiały będą miały rozszerzalność cieplną i kurczenie na zimno. W obróbce precyzyjnej nie wolno ignorować problemu temperatury obróbki! Różnica temperatur jest wrogiem dokładności. Skoro nie obchodzi nas ważna kwestia temperatury obróbki, jak omówić dokładność? Ponieważ większość elementów składowych maszyny to stal i żeliwo, kształt i długość będą się zmieniać w zależności od temperatury pokojowej i ciepła wytwarzanego przez samą maszynę.

Konkretna wielkość rozszerzalności cieplnej i kurczliwości na zimno materiałów zależy od wartości zmiany materiałów i temperatury obróbki. Tabela współczynników rozszerzalności stali i miedzi znajduje się poniżej. Na przykład rozszerzalność liniowa stali wynosi 12% na metr, gdy temperatura przetwarzania zmienia się o 1 ° C μ Zmiana M.

Współczynnik rozszerzalności stali pokazano na poniższym rysunku:

Podajmy przykład:

Długość przedmiotu obrabianego: 200 mm

Zmiana temperatury przetwarzania: 10 ℃

Wartość rozszerzalności: 0,02 mm

Współczynnik rozszerzalności miedzi pokazano na poniższym rysunku:

Długość elektrody Cu: 200 mm

Zmiana temperatury przetwarzania: 10 ℃

Wartość rozszerzalności: 0,05 mm 

2Błąd wykrywania spowodowany temperaturą przetwarzania

Jeśli przedmiot obrabiany oraz przyrząd detekcyjny i miernik używane do wykrywania są wykonane z różnych materiałów, a detekcja nie jest niższa niż standardowa temperatura obróbki, odchylenie od standardowej temperatury obróbki wynoszącej 20 ° C zawsze będzie ważnym czynnikiem błędu wykrywania .

Na przykład, jeśli stalowy sprawdzian blokowy o długości 100 mm zostanie podgrzany do 4C, na przykład przy temperaturze obróbki dłoni, pojawi się 4,6 μ. Długość M się zmieni.

03 utrzymują stabilną temperaturę przetwarzania i ułatwiają precyzyjną kontrolę;

Dla części stalowej o wymiarach 100 x 30 x 20 mm temperatura obróbki spada z 25℃ do 20℃. Zmienia się rozmiar: przy 25 ℃ rozmiar jest większy niż 6 μm. Gdy temperatura przetwarzania spada do 20 ℃, rozmiar jest tylko o 0,12 μm większy. Jest to proces stabilny termicznie. Nawet jeśli temperatura przetwarzania gwałtownie spada, nadal potrzebuje ciągłego czasu, aby zachować dokładność. Im większy obiekt, tym więcej czasu zajmuje przywrócenie stabilności dokładności, gdy zmienia się temperatura przetwarzania.

Fabryki bez doświadczenia w obróbce precyzyjnej często przypisują niestabilność precyzji dokładności sprzętu podczas wykonywania precyzyjnej obróbki. A fabryki z doświadczeniem w obróbce precyzyjnej wiedzą, że jest to najbardziej podstawowy zdrowy rozsądek i będą przywiązywać dużą wagę do temperatury otoczenia obróbki i bilansu cieplnego obrabiarek. Wiedzą bardzo dobrze, że nawet bardzo precyzyjne obrabiarki mogą osiągnąć stabilną dokładność obróbki tylko w stabilnych warunkach temperatury obróbki i równowagi cieplnej.

Utrzymanie stabilności termicznej jest ważną koncepcją, którą należy zrozumieć w precyzyjnej obróbce skrawaniem. Niektórzy ludzie mogą być zdezorientowani, czy temperatura przetwarzania powinna być utrzymywana na poziomie 20 ℃ czy 23 ℃. W rzeczywistości najważniejsze jest utrzymanie stabilności wartości docelowej. Ogólny wymóg teorii wynosi 20 ℃, a rzeczywisty warsztat to na ogół 22-23 ℃, a wahania temperatury przetwarzania można ściśle kontrolować. 

3 informacje zwrotne od temperatury przetwarzania na precyzję i dokładność

Mówiąc ogólnie, dokładność obróbki można podzielić na precyzję i dokładność. Poniższy rysunek jest intuicyjną ilustracją.

Precyzja

Odnosi się do odtwarzalności i spójności wyników uzyskanych w wyniku wielokrotnego oznaczania z tą samą próbką zapasową. Możliwe, że precyzja jest wysoka, ale dokładność nie jest wysoka. Na przykład trzy wyniki uzyskane przez pomiar długości 1 mm to odpowiednio 1,051 mm, 1,053 i 1,052. Chociaż ich precyzja jest wysoka, nie są one dokładne.

Precyzja

Odnosi się do bliskości między zmierzonym wynikiem a wartością rzeczywistą. Wysoka dokładność pomiaru sprawia, że błąd systemu jest niewielki. W tym czasie średnia wartość zmierzonych danych odbiega mniej od wartości prawdziwej, ale dane są rozproszone, to znaczy wielkość błędu przypadkowego nie jest jasna.

Związek między precyzją, dokładnością i temperaturą obróbki

Ogólnie rzecz biorąc, jeśli obrabiane części są precyzyjne, ale nie dokładne, prawdopodobne jest, że temperatura obróbki w warsztacie znacznie się waha, co powoduje dużą dyskretność dokładności; Jeśli obrabiane części są dokładniejsze, ale nie precyzyjne, prawdopodobnie temperatura obróbki w warsztacie nieznacznie się waha, ale znacznie odbiega od standardowej temperatury obróbki; Nie jest ani precyzyjny, ani precyzyjny, co oznacza, że temperatura obróbki w warsztacie znacznie odbiega od standardowych wymagań dotyczących temperatury obróbki i kontroli.

4 podgrzewanie zapomnianych obrabiarek

Fabryka wykorzystuje precyzyjne obrabiarki CNC do precyzyjnej obróbki. Czy masz takie doświadczenie: każdego ranka, kiedy uruchamiasz maszynę do obróbki, dokładność obróbki pierwszego elementu często nie jest wystarczająca; Dokładność pierwszej partii obrabianych części po długim urlopie jest często bardzo niestabilna, a prawdopodobieństwo niepowodzenia w obróbce o wysokiej precyzji jest bardzo wysokie, zwłaszcza dokładność pozycjonowania.

Tylko w stabilnym środowisku temperatury przetwarzania i stanie równowagi cieplnej obrabiarka może uzyskać stabilną dokładność przetwarzania. W przypadku produkcji wysokoprecyzyjnej obróbki skrawaniem po uruchomieniu, podgrzewanie obrabiarki jest najbardziej podstawowym zdrowym rozsądkiem precyzyjnej obróbki.

Dokładność obróbki obrabiarki w stanie długotrwałego przestoju i stanie równowagi cieplnej jest zupełnie inna. Powodem jest to, że temperatura obróbki wrzeciona i każdej ruchomej osi obrabiarki NC jest względnie utrzymywana na stałym poziomie po pracy przez pewien okres czasu, a dokładność termiczna obrabiarki NC jest zwykle stabilna wraz ze zmianą czasu obróbki, co wskazuje na konieczność wstępnego podgrzania wrzeciona i ruchomych części przed obróbką.